KR102471296B1 - 듀얼 습식 클러치 메카니즘용 입력 디스크 캐리어, 듀얼 습식 클러치 메카니즘, 듀얼 습식 클러치 시스템, 및 하이브리드 파워트레인 - Google Patents

듀얼 습식 클러치 메카니즘용 입력 디스크 캐리어, 듀얼 습식 클러치 메카니즘, 듀얼 습식 클러치 시스템, 및 하이브리드 파워트레인 Download PDF

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발레오 앙브라이아쥐
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Abstract

듀얼 습식 클러치 메카니즘(18)용의 단일편의 입력 디스크 캐리어(34)는, 입력 디스크 캐리어(34)의 기준 축선(100)을 중심으로 입력 디스크 캐리어(34)의 회전을 안내하기 위한 베어링(38)용 가이드 원통형 베어링 표면(36)과, 기준 축선(100)을 향해 반경방향으로 대면하며 기준 축선(100)으로부터 떨어져 제 1 반경방향 거리에 위치된 제 1 세트의 축방향 안내 입력 치형부(46)를 갖는 제 1 클러치 존(42)과, 기준 축선(100)을 향해 반경방향으로 대면하며 기준 축선(100)으로부터 떨어져 제 1 반경방향 거리보다 짧은 제 2 반경방향 거리에 위치된 제 2 세트의 축방향 안내 입력 치형부(58)를 갖는 제 2 클러치 존(44)을 포함한다. 상기 입력 디스크 캐리어(34)가 링 기어(88)를 더 포함한다.

Description

듀얼 습식 클러치 메카니즘용 입력 디스크 캐리어, 듀얼 습식 클러치 메카니즘, 듀얼 습식 클러치 시스템, 및 하이브리드 파워트레인
본 발명은 하이브리드 파워트레인용의 듀얼 습식 클러치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 이러한 듀얼 습식 클러치용의 입력 디스크 캐리어에 관한 것이다.
미국 특허 공개 제 US 2015-083546 호에는, 내연 기관 및 듀얼 습식 클러치 및 이 듀얼 습식 클러치의 입력 디스크 캐리어에 로터가 고정되고 로터에 의해 둘러싸인 가역성의 전기 기계를 포함하는 클러치 시스템을 포함하는 하이브리드 구동 장치가 개시되어 있다. 이러한 구조는 대경의 전기 기계를 필요로 하는데, 이는 특히 비싸고 적어도 로터가 듀얼 습식 클러치를 수용하는 오일 팬 내측에 놓여 있다.
미국 특허 공개 제 US 2015-083546 호 공보
본 발명은 종래 기술의 단점을 극복하고, 전기 기계와 듀얼 습식 클러치 사이의 덜 제한적인 연결을 가능하게 하여, 예를 들어 소형 전기 기계, 또는 듀얼 습식 클러치와 동축이 아닌 전기 기계를 사용하는 것을 가능하게 하는 것에 관한 것이다.
이를 위해서, 본 발명의 제 1 양태는, 듀얼 습식 클러치 메카니즘용의 단일편의 입력 디스크 캐리어로서, 입력 디스크 캐리어의 기준 축선을 중심으로 입력 디스크 캐리어의 회전을 안내하기 위한 베어링용 가이드 원통형 베어링 표면과, 기준 축선을 향해 반경방향으로 대면하며 기준 축선으로부터 떨어져 제 1 반경방향 거리에 위치된 제 1 세트의 축방향 안내 입력 치형부를 갖는 제 1 클러치 존과, 기준 축선을 향해 반경방향으로 대면하며 기준 축선으로부터 떨어져 제 1 반경방향 거리보다 짧은 제 2 반경방향 거리에 위치된 제 2 세트의 축방향 안내 입력 치형부를 갖는 제 2 클러치 존을 포함하는, 입력 디스크 캐리어에 있어서, 상기 입력 디스크 캐리어가 원주방향으로 분산된 맞물림 치형부를 갖는 링 기어를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 링 기어는 전기 기계와 연결시키기 위한 피니온, 치형 벨트 또는 체인과 맞물리도록 구성되며, 그에 따라 입력 디스크 캐리어의 기준 축선으로부터 오프셋될 수 있다. 따라서, 회전축이 기준 축선에 평행하고 기준 축선으로부터 떨어진 전기 기계, 또는 회전축이 기준 축선에 평행하지 않은, 예를 들어 기준 축선에 수직인 평면에 위치된 전기 기계를 구성하는 것이 가능하다.
바람직하게, 제 2 클러치 존의 외측 상에 반경방향으로 위치된 제 1 클러치 존은 제 2 클러치 존과 중첩된다.
실제로, 하나의 바람직한 실시예에 따르면, 링 기어는 올라장착된 연속 재료 고리를 포함한다. 일 실시예에 따르면, 치형부는 피니온과 맞물리도록 구성된다. 다른 실시예에 따르면, 치형부는 치형 벨트와 맞물릴 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 치형부는 체인과 맞물릴 수 있다.
일 실시예에 따르면, 치형부는 직선-절취 스퍼 기어 치형부이다. 선택적으로 그리고 바람직한 실시예에 따르면, 링 기어는 헬리컬 기어 치형부를 갖는다. 이러한 치형부는 매우 시끄럽지 않은 주목할만한 장점을 제공한다.
일 실시예에 따르면, 링 기어의 맞물림 치형부는 기준 축선에 대해서 반경방향 외향으로 대면한다. 이러한 구성은 링 기어와 전기 기계 사이의 연결의 위치설정에 큰 자유도를 제공한다. 그러나, 치형부가 기준 축을 향해 반경방향으로 대면하는 반대의 구성이 동등하게 가능하다.
일 실시예에 따르면, 링 기어는 제 1 클러치 존의 외측 사이에서 반경방향으로 위치되며, 반경방향 외향으로 대면해 있다. 링은 제 1 클러치 존과 그리고 적용 가능한 경우 제 2 클러치 존과 특히 축방향으로 중첩될 수 있다. 이러한 구성은 입력 디스크 캐리어와 클러치 제어부 사이에 축방향으로 이용 가능한 많은 공간이 별로 없을 때 바람직할 것이다.
다른 실시예에 따르면, 링 기어는 제 1 클러치 존에 대해서 축방향으로 오프셋되어 있다. 보다 상세하게, 반경의 방향에서의 소형화를 증가시키기 위해서, 링 기어는 제 1 클러치 존과 축방향 중첩이 없다. 다음에, 링 기어의 직경은 제 1 클러치 존의 직경에 따라 좌우된다. 바람직하게, 링 기어는 또한 제 2 클러치 존과 축방향으로 중첩되지 않는다.
바람직하게, 맞물림 치형부는 제 1 클러치 존보다 기준 축선에 가까운 자유 단부를 구비한다.
바람직하게, 링 기어는 제 1 클러치 존과 제 2 클러치 존 사이에 바람직하게 위치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 입력 디스크 캐리어는 적어도 가이드 원통형 베어링 표면으로부터 제 1 클러치 존까지 반경방향으로 연장되는 횡단 벽을 구비하며, 링 기어는 제 1 클러치 존 및 제 2 클러치 존에 대해 횡단 벽의 대향 측면 상에 위치된다. 실제로, 횡단 벽은 제 1 클러치 존에 위치된 클러치 디스크를 제어하기 위한 제 1 힘 전달 부재의 러그의 삽입을 위한 하나 이상의 개구부와, 제 2 클러치 존에 위치된 클러치 디스크를 제어하기 위한 제 2 힘 전달 부재의 러그의 삽입을 위한 하나 이상의 제 2 개구부를 포함한다.
실제로, 입력 디스크 캐리어는 횡단 벽과 링 기어를 연결하는 연결 아암을 포함한다. 연결 아암은 입력 디스크 캐리어의 기준 축선을 중심으로 분산될 수 있으며, 개구부를 형성한다, 이들 개구부는 적용 가능하면 제 1 힘 전달 부재의 러그의 통과를 허용하고 그리고 적용 가능하면 제 2 힘 전달 부재의 러그의 통과를 허용한다. 연결 아암은 리브 및/또는 보강재를 구비할 수 있다. 적용 가능하면 이들 리브 또는 보강재는 전기 기계에 의해 공급된 매우 높은 토크의 전달을 허용한다.
가이드 베어링 표면은 외측을 향해 반경방향으로 대면하지만, 바람직하게 내측을 향해 반경방향으로 대면한다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 입력 디스크 캐리어와, 가이드 베어링 표면 상에 임의의 다른 수단에 의해서 수축-끼워맞춤되거나 고정된 회전 가이드 베어링으로 구성된 서브조립체에 관한 것이다. 특히, 가이드 베어링은 특히 롤링-접촉 베어링, 예를 들어 각도 접촉 볼 베어링일 수 있다. 특정 분야에 있어서, 2방향 축방향 부하를 허용할 수 있는 롤링 베어링, 예를 들어 깊은 홈 볼 베어링을 선택할 수 있는 장점을 제공할 수 있다. 특히 이것은 링 기어의 치형부가 헬리컬 기어 치형부인 경우일 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 듀얼 습식 클러치 메커니즘에 있어서,
- 상술한 바와 같은 입력 디스크 캐리어와,
- 입력 디스크 캐리어와 일체형으로 회전하는 입력 플랜지와,
- 제 1 세트의 입력 치형부와 대면하며 제 1 세트의 입력 치형부로부터 약간의 거리에 떨어져 위치된 제 1 세트의 축방향 안내 출력 치형부와, 제 1 기어박스 입력 샤프트에 회전가능하게 부착하기 위한 제 1 인터페이스를 포함하는 제 1 출력 플랜지와,
- 제 2 세트의 입력 치형부와 대면하며 제 2 세트의 입력 치형부로부터 약간의 거리에 떨어져 위치된 제 2 세트의 축방향 안내 출력 치형부와, 제 2 기어박스 입력 샤프트에 회전가능하게 부착하기 위한 제 2 인터페이스를 포함하는 제 2 출력 플랜지와,
- 제 1 세트의 입력 치형부와 제 1 세트의 출력 치형부 사이에 위치된 제 1 다중디스크 클러치 조립체와,
- 제 2 세트의 입력 치형부와 제 2 세트의 출력 치형부 사이에 위치된 제 2 다중디스크 클러치 조립체를 포함하는 듀얼 습식 클러치 메카니즘에 관한 것이다.
바람직하게, 제 1 세트의 출력 치형부는 제 1 세트의 입력 치형부와 제 2 세트의 입력 치형부 사이에 위치된다. 제 1 다중디스크 클러치 조립체는 제 2 다중디스크 클러치 조립체의 외측 상에 반경방향으로 위치되어 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 듀얼 습식 클러치 시스템에 관한 것이며, 상술한 바와 같은 듀얼 습식 클러치 메카니즘과, 클러치 제어부를 포함하며,
상기 클러치 제어부는, 제 1 환형 액추에이터와, 제 1 환형 액추에이터의 내측 상에 반경방향으로 위치된 제 2 환형 액추에이터와, 입력 디스크 캐리어 내의 하나 이상의 제 1 통로 개구부를 통해서 제 1 환형 액추에이터로부터 제 1 다중디스크 클러치 조립체로 힘을 전달하는 제 1 힘 전달 부재와, 입력 디스크 캐리어 내의 하나 이상의 제 2 통로 개구부를 통해서 제 2 환형 액추에이터로부터 제 2 다중디스크 클러치 조립체로 힘을 전달하는 제 2 힘 전달 부재를 포함한다. 2개의 액추에이터는 동축이다. 2개의 액추에이터는 서로 중첩되도록 축방향으로 위치될 수 있으며, 제 1 액추에이터가 제 2 액추에이터를 둘러싼다.
일 실시예에 따르면, 제 1 힘 전달 부재 및 제 2 힘 전달 부재는 입력 디스크 캐리어와 링 기어 사이로 연장된다. 링 기어는 제 1 및 제 2 힘 전달 부재에 대해서 축방향으로 오프셋되어 있다.
일 실시예에 따르면, 링 기어는 제 1 환형 액추에이터의 외측 상에서 반경방향으로 위치되어 있다.
일 실시예에 따르면, 제 1 환형 액추에이터는 제 2 환형 액추에이터에 대해서 입력 디스크 캐리어를 향해 축방향으로 오프셋되어 있다. 이러한 구성은 기어박스 입력 샤프트가 통과하는 개구부 둘레에서 기어박스 하우징의 리세스로 구성되는 이용 가능한 체적을 사용할 수 있게 한다. 바람직하게, 제 1 힘 전달 부재는 제 2 힘 전달 부재의 외측 상에 반경방향으로 위치되어 있다. 일 실시예에 따르면, 힘 전달 부재들은 제 1 및 제 2 클러치 존들과 링 기어 사이에서 축방향으로 연장된다.
바람직하게, 가이드 원통형 베어링 표면 상에 임의의 수단에 의해 수축 끼워맞춤되거나 고정되며, 제 1 환형 액추에이터와 제 2 환형 액추에이터에 공통인 본체에 대해서 클러치 메카니즘을 위한 회전 안내를 제공하는 가이드 베어링이 제공된다. 또한, 가이드 링은 입력 디스크 캐리어와 기어박스 입력 샤프트 중 하나 또는 기어박스 입력 샤프트 중 하나에 고정식으로 부착된 부품 사이에 장착되는 것도 고려할 수 있다.
특히 박형이며 소경 링 기어와 양립 가능한 일 실시예에 따르면, 입력 디스크 캐리어의 연결 아암은 제 1 힘 전달 부재를 통해 내부에 형성된 개구부를 통해 통과된다. 링 기어의 직경을 더욱 감소시키고자 한다면, 입력 디스크 캐리어의 연결 아암이 제 2 힘 전달 부재 내에 형성된 개구부를 통해 통과될 수 있도록 제조될 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 전기 모터를 포함하는 하이브리드 파워트레인에 관한 것이며, 상술된 듀얼 습식 클러치 메카니즘 또는 상술된 듀얼 습식 클러치 시스템과, 전기 모터와 링 기어 사이의 운동학적 연결부를 포함한다. 전기 모터는 바람직하게 가역성이며, 부하 하에서 작동할 때 전기를 생산할 수 있다. 바람직하게, 운동학적 연결부는 링 기어와 맞물리는 기어 휠, 치형 벨트 또는 체인을 포함한다.
본 발명의 다른 특징 및 장점은 첨부 도면을 참조하는 하기의 설명을 읽으면 잘 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 입력 디스크 캐리어를 포함하는 본 발명에 따른 하이브리드 추진 조립체를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 디스크 캐리어의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 디스크 캐리어를 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 디스크 캐리어를 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 디스크 캐리어를 도시하는 도면이다.
보다 명료함을 위해서, 동일하거나 유사한 요소들은 모든 도면에서 동일한 도면부호로 표시되어 있다.
도 1은 제 1 모터(12), 이러한 경우에 내연 기관과 2개의 동축 기어박스 입력 샤프트(22, 24) 사이의 하이브리드 파워트레인(10)을 도시하고 있으며, 상기 하이브리드 파워트레인은 제 2 모터(14)를 형성하는 가역성 전기 기계와, 듀얼 습식 클러치 메카니즘(18) 및 클러치 제어부(20)를 포함하는 클러치 시스템(16)을 포함하며, 상기 듀얼 습식 클러치 메카니즘(18)은 또한 2개의 샤프트(22, 24)의 축선인 기준 축선(100)을 중심으로 회전한다.
하이브리드 파워트레인(10)은, 제 1 모터(12)를 듀얼 습식 클러치 메카니즘(18)의 입력 플랜지(26)에 연결시키기 위해서, 예를 들어 듀얼 매스 플라이휠인 토크 변동을 필터링하기 위한 메카니즘(30)과, 커플링 클러치(32)를 적절하게 포함할 수 있는 제 1 운동학적 연결부(28)를 포함할 수 있다.
입력 플랜지(26)는 듀얼 습식 클러치(18)의 입력 디스크 캐리어(34)와 일체형으로 회전한다. 이러한 입력 디스크 캐리어(34)는 몇피스의 가압된 판금을 함께 용접함으로써 적절하게 제조되는 단일편 부품이며, 기준 축선(100)을 향해 대면하며 가이드 롤링 베어링(35)을 위한 가이드 원통형 베어링 표면(36)과, 가이드 베어링 표면(36)으로부터 제 1 클러치 존(42)을 형성하는 외부 스커트까지 반경방향으로 연장되는 횡단 벽(40)과, 제 1 클러치 존(42)의 내측 상에 반경방향으로 위치된 제 2 클러치 존(44)을 형성하는 내부 스커트를 포함한다. 2개의 클러치 존(42, 44)은 횡단 벽(40)의 하나의 동일 측면 상에 축방향으로 위치되어 있다.
입력 디스크 캐리어의 제 1 클러치 존(42)에는, 기준 축선(100)을 향해 반경방향으로 대면하는 제 1 세트의 입력 치형부(46)가 마련되어 있다. 듀얼 습식 클러치 메커니즘(18)은 제 1 세트의 입력 치형부(46)와 대면하며 입력 치형부(46)로부터 약간의 거리에 떨어져 위치된 제 1 세트의 출력 치형부(50)와, 기어박스의 제 1 입력 샤프트(22)에 회전가능하게 부착하기 위한 제 1 인터페이스(52)를 구비하는 제 1 출력 플랜지(48)를 추가로 포함한다. 입력 디스크 캐리어(34)의 제 1 클러치 존(42) 및 제 1 출력 플랜지(48)에 의해 반경방향으로 한정된 환형 체적부에는, 제 1 세트의 입력 디스크(54) 및 제 1 세트의 출력 디스크(56)를 포함하는 제 1 다중디스크 클러치 조립체(E1)가 수용되어 있다. 제 1 세트의 입력 디스크(54)의 디스크는 제 1 세트의 입력 치형부(46)와 맞물려서 이와 일체형으로 회전하지만, 입력 디스크 캐리어(18)에 대하여 축방향 병진 운동할 수 있다. 제 1 세트의 출력 디스크(56)의 디스크는 제 1 세트의 출력 치형부(50)와 맞물려서 이와 일체형으로 회전하지만, 제 1 출력 플랜지(48)에 대하여 축방향 병진 운동할 수 있다. 제 1 세트의 출력 디스크(56)의 디스크에는 제 1 세트의 입력 디스크(54)의 디스크가 끼워진다. 스프링 와셔들은 디스크(54, 56) 사이에 위치되며, 디스크들을 서로로부터 분리시키는 경향이 있다. 따라서, 제 1 다중디스크 클러치 조립체(E1)는, 공지된 방식에서, 입력 디스크 캐리어(34)와 제 1 출력 플랜지(48) 사이에 제 1 운동학적 연결부를 구성한다.
제 2 클러치 존(44)에는, 기준 축선을 향해 반경방향으로 대면하는 제 2 세트의 입력 치형부(58)가 마련되어 있다. 듀얼 습식 클러치 메커니즘(18)은 제 2 세트의 입력 치형부(58)와 대면하며 입력 치형부(58)로부터 약간의 거리에 떨어져 위치된 제 1 세트의 출력 치형부(62)와, 제 2 기어박스 입력 샤프트에 회전가능하게 부착하기 위한 제 1 인터페이스(64)를 구비하는 제 2 출력 플랜지(60)를 추가로 포함한다. 입력 디스크 캐리어(34)의 제 2 클러치 존(44) 및 제 2 출력 플랜지(60)에 의해 반경방향으로 한정된 환형 체적부에는, 제 2 세트의 입력 디스크(66) 및 제 2 세트의 출력 디스크(68)를 포함하는 제 2 다중디스크 클러치 조립체(E2)가 수용되어 있다. 제 2 세트의 입력 디스크(66)의 디스크는 제 2 세트의 입력 치형부(58)와 맞물려서 이와 일체형으로 회전하지만, 입력 디스크 캐리어(34)에 대하여 축방향 병진 운동할 수 있다. 제 2 세트의 출력 디스크(68)의 디스크는 제 2 세트의 출력 치형부(62)와 맞물려서 이와 일체형으로 회전하지만, 제 2 출력 플랜지(60)에 대하여 축방향 병진 운동할 수 있다. 제 2 세트의 출력 디스크(68)의 디스크에는 제 2 세트의 입력 디스크(66)의 디스크가 끼워진다. 스프링 와셔들은 디스크(66, 68) 사이에 위치되며, 디스크들을 서로로부터 분리시키는 경향이 있다. 따라서, 제 2 다중디스크 클러치 조립체(E2)는, 공지된 방식에서, 입력 디스크 캐리어(34)와 제 1 출력 플랜지(60) 사이에 제 1 운동학적 연결부를 구성한다.
횡단 벽(40)은 제 1 클러치 존(42) 및 제 1 출력 플랜지(48)에 의해 한정된 체적부 내로 원주방향으로 분산되어 개방된 제 1 통로 개구부(70)와, 제 2 클러치 존(44) 및 제 2 출력 플랜지(60)에 의해 한정된 체적부 내로 원주방향으로 분산되어 개방된 제 2 통로 개구부(72)를 포함한다.
클러치 제어부(20)는 이 경우에 유압 액추에이터인 제 1 환형 액추에이터(74)와, 제 1 회전 스러스트 부재(76)와, 회전 스러스트 부재(76)에 대해서 지지되는 환형 본체(78.1) 및 입력 디스크 캐리어(34) 내의 제 1 통로 개구부(70)를 통해 통과되어 제 1 액추에이터(74)로부터 제 1 세트의 입력 디스크(54)와 제 1 세트의 출력 디스크(56)로 힘이 전달되게 하는 러그(78.2)를 갖는 제 1 힘 전달 부재(78)를 포함한다.
클러치 제어부(20)는 제 1 환형 액추에이터(74)의 내측 상에 반경방향으로 위치된, 이 경우에 유압 액추에이터인 제 2 환형 액추에이터(80)와, 제 2 회전 스러스트 부재(82)와, 회전 스러스트 부재(82)에 대해서 지지되는 환형 본체(84.1) 및 입력 디스크 캐리어(34) 내의 제 2 통로 개구부(72)를 통해 통과되어 제 2 액추에이터(80)로부터 제 2 세트의 입력 디스크(66)와 제 2 세트의 출력 디스크(68)로 힘이 전달되게 하는 러그(84.2)를 갖는 제 2 힘 전달 부재(84)를 추가로 포함한다.
2개의 액추에이터(74, 80)는 기어박스 하우징에 부착되게 되는 공통 하우징(86)에 형성되어 있다. 제 1 액추에이터(74)는 제 2 액추에이터(80)에 대해서 입력 디스크 캐리어(34)를 향해 축방향으로 오프셋되어, 입력 샤프트(22, 24) 주위의 기어박스 하우징 내의 리세스 내에 수용되게 된다.
입력 디스크 캐리어(34)용의 가이드 롤링 베어링(38)의 내부 링은, 액추에이터(74, 78)의 하우징(86) 상에 또는 액추에이터(74, 78)의 하우징(86)에 고정된 환형 연결 피스(87) 상에 임의의 수단에 의해서 수축-끼워맞춰지거나 고정되어 있다.
입력 디스크 캐리어(34)는, 도 1에 도시된 바와 같이 기어 휠, 치형 벨트, 체인 또는 임의의 다른 운동학적 연결 부재를 포함할 수 있는 제 2 운동학적 연결부(90)를 거쳐서 전기 모터(14)에 연결하기 위한 링 기어(88)를 더 포함한다.
바람직하게, 링 기어(88)는 연속적인 재료 고리(88.2)를 포함하며, 맞물림 치형부(88.1)는 연속적인 재료 고리(88.2) 상에 형성되거나 부착된다. 도 1의 실시예에 따르면, 링 기어(88)의 치형부(88.1)는 기준 축선(100)에 대해서 외측 쪽으로 반경방향으로 향하며, 제 1 클러치 존(42) 및 제 2 클러치 존(44)에 대해 횡단 벽(40)의 대향 측면 상에 축방향으로 위치되며, 입력 디스크 캐리어(34)의 제 1 클러치 존(42) 및 제 2 클러치 존(44)보다 기준 축선(100)에 반경방향으로 근접해 있다. 또한, 기어 링(88)의 치형부(88.1)는 제 1 액추에이터(74)의 외측 상에 반경방향으로 위치되어 있다. 입력 디스크 캐리어(34)는 횡단 벽(40)과 링 기어(88)를 연결하는 연결 아암(92)과, 연결 아암 사이의 개구부를 포함한다. 연결 아암(92)은 제 1 힘 전달 부재(78)와 제 2 힘 전달 부재(84)에 형성된 개구부(94, 96)를 통해 통과된다. 제 1 힘 전달 부재(78) 및 제 2 힘 전달 부재(84)가 도 2에 도시된 바와 같이 위치된 후에, 연결 아암(92)은 횡단 벽(40)을 통한 투명 용접을 이용하여 횡단 벽(40)에 용접된다. 연결 아암(92)은 또한 링 기어(88)의 연속적인 재료 고리(88.2)에 용접된다.
따라서, 기술된 하이브리드 파워트레인(10)은 (커플링 클러치(32)를 폐쇄시킴으로써) 제 1 모터(12)를 오프시키거나 (커플링 클러치(32)를 개방시킴으로써) 제 2 모터(14)를 오프시키는 것과 무관하게 기어박스의 입력 샤프트(22, 24)가 구동되는 것을 허용한다. 또한, 제 2 모터(14)를 구성하는 가역성 전기 기계가 회생 제동 모드(커플링 클러치(32)가 개방되고, 듀얼 습식 클러치(18)의 스테이지 중 하나가 폐쇄됨) 또는 충전 모드(커플링 클러치(32)가 폐쇄되고, 제 1 모터(12)가 입력 디스크 캐리어(34)를 거쳐서 가역성 전기 기계(14)를 구동시키고, 듀얼 습식 클러치(18)가 개방 또는 폐쇄될 수 있음) 중 어느 하나에서 전력 공급원으로서 사용될 수 있게 한다.
도 3 내지 도 5는 링 기어(88)의 위치설정의 관점에서 기본적으로 도 1의 실시예와 상이한 입력 디스크 캐리어(34)의 실시예를 도시하고 있다. 따라서, 링 기어(88)는 입력 디스크 캐리어(34)의 제 1 클러치 존(42)의 외측에 그리고 도 3에서의 입력 디스크 캐리어(34)의 2개의 클러치 존(42, 44)과 축방향 중첩하여 반경방향으로 위치되어 있다. 링 기어(88)는 임의의 수단, 특히 용접 또는 수축-끼워맞춤에 의해 입력 디스크 캐리어(34)에 고정될 수 있다. 이러한 실시예는 조립체의 축방향 소형화가 반경방향 소형화보다 훨씬 바람직한 상황에 특히 매우 적절할 것이다. 도 4의 실시예에 따르면, 링 기어(88)는 제 1 및 제 2 클러치 존(42, 44)에 대해 횡단 벽(40)의 대향 측면 상에서 횡단 벽(40)으로부터 약간의 거리에 축방향으로 그리고 제 1 통로 개구부(70, 72)의 외측 상에서 반경방향으로 위치되어 있다. 또한. 링 기어(88)의 치형부(88.1)는 기준 축선(100)에 대해서 반경방향 내향으로 배향되어 있다. 이러한 경우에 전기 기계에의 운동학적 연결부(90)는 전달 샤프트에 의해서 성취될 수 있다. 도 5의 실시예에 따르면, 링 기어(88)를 횡단 벽(40)에 연결하는 연결 아암(92)은 제 1 통로 개구부(70)와 제 2 통로 개구부(72) 사이에서 반경방향으로 위치되어 있다. 보다 상세하게, 입력 디스크 캐리어(34)는 가압된 시트 금속으로 제조되어 함께 용접되며 하나가 외부이며 다른 하나가 내부인 2개의 환형 부분(34.1, 34.2)의 조립체로 형성된다. 연결 아암(92)은 제 1 클러치 존(42)을 또한 포함하는 외부 부분(34.1)에 직접 형성되는 반면에, 제 2 클러치 존(44)은 내부 부분(34.2) 상에 형성된다. 링 기어는 힘 전달 부재(78)가 아암(92) 사이에 위치된 후에 외부 부분의 아암(92)에 부착된다.
가이드 베어링 표면(36)은 가이드 베어링(38)의 하나의 궤도를 형성할 수 있다.
당연히, 도면에 도시되고 위에서 설명된 실시예는 비제한적인 예시로만 주어진 것이다. 예시된 다양한 실시예는 다른 것들을 형성하기 위해서 서로 조합될 수 있는 것이 명백하게 예상된다.
소음 수준을 감소시키기 위해서, 도면에 도시된 직선-절취 스퍼 기어 치형부를 갖는 것으로 도시된 링 기어가 헬리컬 기어 치형부를 갖게 하도록 예상할 수 있다. 또한, 기준 축선에 수직인 평면에 위치된 회전축을 전기 기계에 연결시키기 위해서 베벨 기어 치형부를 갖는 링 기어를 예상할 수 있다.
연결 아암(92)은 입력 디스크 캐리어(34)에 임의의 수단에 의해서 크림핑 또는 부착될 수 있다. 이들은 임의의 수단에 의해서 링 기어(88)에 고정될 수 있다.
본원 발명이 다른 결정된 특징부와 결합하여서만, 개별적으로 또는 임의의 조합으로 구체적으로 기술되었지만, 본 설명, 도면 및 첨부된 특허청구범위에 기초하여 본 기술 분야에 숙련된 자들에게 그 자체가 드러나는 모든 특징들은 다른 특징들 또는 여기에 개시된 특징들의 그룹과 조합될 수 있음이 강조되었으며, 이러한 조합은 명시적으로 배제되지 않았거나, 기술적 상황으로 인해 이러한 조합을 불가능하게 하거나 무의미하게 만든다.

Claims (16)

  1. 듀얼 습식 클러치 메카니즘(18)용의 단일편의 입력 디스크 캐리어(34)로서, 입력 디스크 캐리어(34)의 기준 축선(100)을 중심으로 입력 디스크 캐리어(34)의 회전을 안내하기 위한 베어링(38)용 가이드 원통형 베어링 표면(36)과, 기준 축선(100)을 향해 반경방향으로 대면하며 기준 축선(100)으로부터 떨어져 제 1 반경방향 거리에 위치된 제 1 세트의 축방향 안내 입력 치형부(46)를 갖는 제 1 클러치 존(42)과, 기준 축선(100)을 향해 반경방향으로 대면하며 기준 축선(100)으로부터 떨어져 제 1 반경방향 거리보다 짧은 제 2 반경방향 거리에 위치된 제 2 세트의 축방향 안내 입력 치형부(58)를 갖는 제 2 클러치 존(44)을 포함하는, 입력 디스크 캐리어(34)에 있어서,
    상기 입력 디스크 캐리어(34)가 원주방향으로 분산된 맞물림 치형부(88.1)를 갖는 링 기어(88)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    입력 디스크 캐리어.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 링 기어(88)의 맞물림 치형부(88.1)는 기준 축선(100)에 대해서 반경방향 외향으로 대면하는 것을 특징으로 하는
    입력 디스크 캐리어.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 링 기어(88)는 제 1 클러치 존(42)과 축방향 중첩이 없는 것을 특징으로 하는
    입력 디스크 캐리어.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 맞물림 치형부(88.1)는 기준 축선(100)에 대해서 제 1 클러치 존(42)보다 가까운 자유 단부를 구비하는 것을 특징으로 하는
    입력 디스크 캐리어.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 입력 디스크 캐리어(34)는 적어도 가이드 원통형 베어링 표면(36)으로부터 제 1 클러치 존(42)까지 반경방향으로 연장되는 횡단 벽(40)을 구비하며, 상기 링 기어(88)는 제 1 클러치 존(42) 및 제 2 클러치 존(44)에 대해 횡단 벽(40)의 대향 측면 상에 위치되는 것을 특징으로 하는
    입력 디스크 캐리어.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 입력 디스크 캐리어(34)는 횡단 벽(40)과 링 기어(88)를 연결하는 연결 아암(92)을 포함하는 것을 특징으로 하는
    입력 디스크 캐리어.
  7. 듀얼 습식 클러치 메커니즘(18)에 있어서,
    - 제 1 항에 기재된 입력 디스크 캐리어(34)와,
    - 상기 입력 디스크 캐리어(34)와 일체형으로 회전하는 입력 플랜지(26)와,
    - 제 1 세트의 입력 치형부(46)와 대면하며 제 1 세트의 입력 치형부(46)로부터 약간의 거리에 떨어져 위치된 제 1 세트의 축방향 안내 출력 치형부(50)와, 제 1 기어박스 입력 샤프트(22)에 회전가능하게 부착하기 위한 제 1 인터페이스(52)를 포함하는 제 1 출력 플랜지(48)와,
    - 제 2 세트의 입력 치형부(58)와 대면하며 제 2 세트의 입력 치형부(58)로부터 약간의 거리에 떨어져 위치된 제 2 세트의 축방향 안내 출력 치형부(62)와, 제 2 기어박스 입력 샤프트(24)에 회전가능하게 부착하기 위한 제 2 인터페이스(64)를 포함하는 제 2 출력 플랜지(60)와,
    - 제 1 세트의 입력 치형부(46)와 제 1 세트의 출력 치형부(50) 사이에 위치된 제 1 다중디스크 클러치 조립체(E1)와,
    - 제 2 세트의 입력 치형부(58)와 제 2 세트의 출력 치형부(60) 사이에 위치된 제 2 다중디스크 클러치 조립체(E2)를 포함하는 것을 특징으로 하는
    듀얼 습식 클러치 메카니즘.
  8. 듀얼 습식 클러치 시스템(16)에 있어서,
    제 7 항에 기재된 듀얼 습식 클러치 메카니즘(18)과,
    클러치 제어부(20)를 포함하며,
    상기 클러치 제어부(20)는, 제 1 환형 액추에이터(74)와, 제 1 환형 액추에이터(74)의 내측 상에 반경방향으로 위치된 제 2 환형 액추에이터(80)와, 입력 디스크 캐리어(34) 내의 하나 이상의 제 1 통로 개구부(70)를 통해서 제 1 환형 액추에이터(74)로부터 제 1 다중디스크 클러치 조립체(E1)로 힘을 전달하는 제 1 힘 전달 부재(78)와, 입력 디스크 캐리어(34) 내의 하나 이상의 제 2 통로 개구부(72)를 통해서 제 2 환형 액추에이터(80)로부터 제 2 다중디스크 클러치 조립체(E2)로 힘을 전달하는 제 2 힘 전달 부재(84)를 포함하는 것을 특징으로 하는
    듀얼 습식 클러치 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 힘 전달 부재(78) 및 제 2 힘 전달 부재(84)는 입력 디스크 캐리어(34)와 링 기어(88) 사이로 연장되는 것을 특징으로 하는
    듀얼 습식 클러치 시스템.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 링 기어(88)는 제 1 환형 액추에이터(74)의 외측 상에서 반경방향으로 위치되어 있는 것을 특징으로 하는
    듀얼 습식 클러치 시스템.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 환형 액추에이터(74)는 제 2 환형 액추에이터(80)에 대해서 입력 디스크 캐리어(34)를 향해 축방향으로 오프셋되어 있는 것을 특징으로 하는
    듀얼 습식 클러치 시스템.
  12. 제 8 항에 있어서,
    가이드 원통형 베어링 표면(36) 상에 임의의 수단에 의해 수축 끼워맞춤되거나 고정되며, 제 1 환형 액추에이터(74)와 제 2 환형 액추에이터(80)에 공통인 본체(86)에 대해서 클러치 메카니즘(18)을 위한 회전 안내를 제공하는 가이드 베어링(88)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    듀얼 습식 클러치 시스템.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 입력 디스크 캐리어(34)는 횡단 벽(40)과 링 기어(88)를 연결하는 연결 아암(92)을 포함하고,
    상기 입력 디스크 캐리어(34)의 연결 아암(92)은 제 1 힘 전달 부재(78)에 형성된 개구부(94)를 통해 통과되는 것을 특징으로 하는
    듀얼 습식 클러치 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 입력 디스크 캐리어(34)의 연결 아암(92)은 제 2 힘 전달 부재(84)에 형성된 개구부(96)를 통해 통과되는 것을 특징으로 하는
    듀얼 습식 클러치 시스템.
  15. 전기 모터(14)를 포함하는 하이브리드 파워트레인에 있어서,
    제 7 항에 기재된 듀얼 습식 클러치 메카니즘(18) 또는 제 8 항에 기재된 듀얼 습식 클러치 시스템(16)과, 전기 모터(14)와 링 기어(88) 사이의 운동학적 연결부(90)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    하이브리드 파워트레인.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 운동학적 연결부(90)는 링 기어와 맞물리는 기어 휠, 치형 벨트 또는 체인을 포함하는 것을 특징으로 하는
    하이브리드 파워트레인.
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